0REN2008 MAKĠNA BĠLGĠSĠ KISIM 2 ÖRNEK PROBLEMLER

Transkript

1 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER Karaeiz Tekik Üiversitesi Orma Fakültesi Orma Eüstri Müheisliği Bölümü 0REN008 MAKĠNA BĠLGĠSĠ KISIM ÖRNEK PROBLEMLER Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü Orma Eüstri Makiaları ve ĠĢletme Aabilim Dalı TRABON 06 Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

2 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER ENERJĠ DÖNÜġÜMLERĠ VE VERĠM ÖRNEK PROBLEM: % 6 verimle çalışa bir iesel motor 7000 kcal karşılığı iş yapmıştır. Diesel yakıtı altı ısıl eğeri 0000 kcal/kg, birim fiyatı 4.5 TL/kg ır. a) Harcaa yakıt miktarıı ve maliyetii hesaplayıız. b) Sözü eile motor, sözkousu yakıtı saatte harcamışsa; iş ve eerji bakımıa gücüü [kw] hesaplayıız. Verim ekli: () Buraa; W, makiaı yaptığı işi, E ise, harcaığı eerjiyi göstermekteir. Probli çözümü içi birim uyumu gerekir. Harcaa eerji miktarı () eklie; olarak yazılır. Harcaacak yakıt miktarı: () Yakıt maliyeti: ise; Motor gücü; Güç, birim zamaa harcaa eerji ya a yapıla iş olarak ifae eilebilir. İş bakımıa güç: () Eerji bakımıa güç; (4) - ĠĢ bakımıa güç: ; kw = 860 kcal/h - Eerji bakımıa güç: ; KW = 860 kcal/h Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

3 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER ÖRNEK PROBLEM: Küçük bir termik satrale alt ısıl eğeri 6000 KJ/kg kömür % 7 verimle yakılarak elektrik eerjisi üretilecektir. Elektrik eerjisi öüşüm verimi % 95 oluğua göre; 0 to kömür yakılması ile ele eilecek elektrik eerjisii hesaplayıız. Sözkousu kömürü yama süresi 0 saat oluğua göre tesisi (satral) gücüü hesaplayıız. Şekil: Termik satral Hu 6000kJ / kg, y %7, e %95, my 0to, t 0saat Kömürü yaması ile ele eile ısı eerjisi; m y 0to 0000kg ile; Q y * Hu* my Q y 0.7* 6000kJ / kg* 0000kg ise Q y kJ Elektrik eerjisi: Qe e * Qy 0.95* kJ kJ Elektrik eerjisi içi KWh birimi kullaılır. Döüşüm katsayıları; kwh 860kCal kcal 4.86kJ kcal Q e kJ kCal 4.86kJ kwh Q e kCal kWh 860kCal Satral gücü; Q N t e KWh 470kW 0h Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

4 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 ÖRNEK PROBLEM: % 40 verimle çalışa bir iesel motor 4 saatte 0 kg yakıt harcayarak 400 km yol almaktaır. Kullaıla yakıtı alt ısıl eğeri 0000 kcal/kg, birim fiyatı 4 TL/kg ır. a) Motoru harcaığı eerji miktarıı [MJ], b) Motoru yaptığı işi [MNm], c) Motoru gücüü [PS], ) Motoru km başıa yakıt maliyetii hesaplayıız. % 40, t 4saat 700s, my 0kg, l 400km, Hu 0000kCal / kg, BYF 4TL/ kg a) Eerji tüketimi [MJ]; E m Hu E 0kg*0000kCal / kg E 00000kCal 4.86kJ kcal 4.86kJ E 00000kCal E 8700kJ kcal MJ MJ 0 kj E 8700kJ E 87.MJ 0 kj b) Yapıla iģ [MNm]; W W E E W 0.40*8700kJ W 4880kJ knm KJ knm W 4880kJ W kj MNm 0 knm W 4.88MNm c) Motor gücü [PS]; E 8700kJ N t 4400s N 58.4kJ / s;kw kj / s 4880kNm kw N 58.4kJ / s N 58.4kW;kW.6PS kj / s.6ps N 58.4kW N 79PS kw ) Birim eerji tüketimi [TL/km]; TEM BYF * m TEM 4TL/ kg* 0kg TEM 80TL KMBF y TEM l y 80TL KMBF 0.0TL/ km 400km Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

5 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 5 ÖRNEK PROBLEM: Bir ailei aylık eerji tüketimi 00 kwh olup, sözkousu eerji üç farklı yolla karşılaabilmekteir.. Seçeek: Elektrik; birim maliyeti: 0.40 TL/kWh. Seçeek: Kalorifer yakıtı; Yama verimi % 90, alt ısıl eğeri 0000 kcal/kg, birim fiyatı.70 TL/kg. Seçeek: Kömür; Yama verimi % 70, alt ısıl eğeri kj/kg, birim fiyatı 0.9 TL/kg Diğer maliyetler ihmal eilmek üzere; Aile sizce bu seçeeklere hagisii tercih eecektir? Niçi? Q 00kWh/ ay BEF 0.40TL/ kwh BYF.6TL/ kg;.. BKF 0.9TL/ kg 0.90; p Hu p k 0000kCal / kg Hu. Seçeek: Elektrik: TEM BEF * Q k 8000kJ / kg TEM 0.40TL/ kwh*00kwh/ ay TEM 0TL/ ay. Seçeek: Kalorifer yakıtı: q p phu p q p 0.90*0000kCal / kg q p 9000kCal / kg 860kCal Q 00kWh/ ay Q 58000kCal / ay kwh Q 58000kCal / ay m m p 8.7kg ay p q 9.000kCal / kg / p TPF BPF * mp.70tl/ kg*8.7kg/ ay TPF 48.8TL/ ay. Seçeek: Kömür: q q k k Hu k k 468kCal / kg 0.70*8000kJ / kg q Q 58000kCal / ay m mk 55kg ay k q 468kJ / kg / k k 96000kJ / kg;kcal 4.86kJ TKF BKF * mk 0.9TL/ kg*55kg/ ay TKF 49.5TL/ ay Souç: Elektrik eerjisi maliyeti 0 TL/ay ike; kömür maliyeti 49.5 TL/ay ve kalorifer yakıtı maliyeti 48.8 TL/ay olup, kalorifer yakıtı seçeeği seçilmeliir. Kömüre göre uygu fiyat ve işletme koşulları sağlar. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

6 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 6 ÖRNEK PROBLEM: Bir katı yakıtı üst ısıl eğerii belirlek maksaıyla, 40 g yakıt kalorimetre bombasıa yakılmaktaır. Kalorimetree bulua 4 litre su yakıtta alığı ısı ile 0 C e 80 C ye kaar ısımaktaır. a) Yakıtı üst ısıl eğerii (kj) ve (kcal) birimleri cisie hesaplayıız. b) Buu hagi yakıt olabileceğii yazıız yorumlayıız. m y 0 40g 0.040kg, ms 4lt 4kg, t 0 C, t 80 a) Yakıtı üst ısıl eğeri; Q m C ( t ) t s s 0 0 Q 4kg*kCal / Kg C *(80 0) C Q 80kCal Qs 80kCal H 0 H 0 m 0.040kg y KJ birimi ile üst ısıl eğer; kcal = 4.86 kj 7000kCal / kg 4.86kJ H kCal / Kg * H 0 90kJ / kg kcal b) Yakıt türü: Deey katı yakıtıı üst ısıl eğeri kcal olup, alt ısıl eğeri bu eğeri altıaır. Katı yakıtlara kömür grubua yer ala taşkömürü KCal/Kg, kok kömürü kcal/kg ve briket kömürü ise kcal/kg arasıa eğişmekteir. Bu göre sözkousu eey yakıtıı kok kömürü, taşkömürü veya briket kömürlerie herhagi birisi olabilir. 0 C ÖRNEK PROBLEM: Bir yakıtı ısıl eğerii ölçmek amacıyla yapıla eeye 0 g yakıt kalorimetre bombasıa yakılmıştır. Yama soucu kalorimetrei suyu 6 0 C e 5 0 C ye kaar ısımıştır. Kalorimetrei suyu 5 litreir. Sözkousu yakıtı üst ısıl eğerii hesaplayıız. Öce yakıtı yaması soucu oluşa ısı belirleir. Yama soucu oluşa ısı suya geçtiği içi, suyu ısımasıa harcaa eerji yakıtı ürettiği ısıya eşeğerir. () Suyu özgül ağırlığı g/cm oluğua, ağırlığı Suyu özgül ısısı: O hale yama soucu suya geçe ısı miktarı ise; olarak belirleir. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

7 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 7 Yakıt üst ısıl eğeri: () ekli ile ifae eilir. Yakıt miktarı Yakıt üst ısıl eğeri : ÖRNEK PROBLEM: Bir buhar kazaıa % 74 verimle alt ısıl eğeri 4860 kj/kg ola yakıtta saatte 00 kg yakılarak ele eile buhar % 87 verimle çalışa buhar türbiie kullaılmaktaır. a) Yakıt eerjisii ve gücüü, b) Buhar kazaı gücüü [kw], c) Buhar türbii gücüü [kw] hesaplayıız. ) Yakıt birim fiyatı.70 TL/kg oluğua göre 0 saatte ele eilecek eerjiyi [kwh], yakıt maliyetii, türbie ele eile eerjiyi ve ele eile eerjii birim maliyetii [TL/kWh] hesaplayıız. bk 0.70,... ve..., t 0.9 Toplam verim: * Hu 900kJ / kg; B 00kg/ h; t 0saat; BYM.70TL/ kg a) Yakıt eerjisi ve gücü: Qy BHu 00kg*900kJ / kg kJ o BHu 00kg/ h*900kj / kg kJ / h Qy b) Buhar kazaı gücü: o Qb * Qy 0,70* KJ / h KJ / h k o KCal KW Nb Qb 40000KJ / h 40000KJ / h Nb 9KW 4,86KJ 860KCal / h c) Buhar türbii gücü: Nt t * Nb 0.9*9kW Nt 048kW ) Harcaa yakıt miktarı ve maliyeti: Harcaa yakıt miktarı; m y Bt 00kg/ h*0h 000kg Yakıt maliyeti; YM BYM * my.70tl/ kg*000kg 400TL top bk t Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

8 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 8 Türbi eerjisi; TE Nt * t 048kW *0h 0480kWh Birim eerji maliyeti; BEM YM / Et 400TL /0480kWh 0.4TL / kwh ÖRNEK PROBLEM: Ağırlığıı ihmal eeceğimiz bir isa 50 kg ağırlığıaki bir yükü saatte 6 km mesafeye taşıığıa kaç J lük iş yapmış olur? İşçii gücüü kw ve PS cisie hesaplayıız. G 50kg, t saat, l 6km 6000m Yapıla iģ; kgf 9.8N G 50kgf *9.8N / kgf N W G* l 490.5N *6000m 94000Nm Nm J W Nm*J / Nm J kj KJ.000J W 94000J * 94kJ 000J kcal 4. 86kJ kcal W 94kJ kCal 4.86kJ Güç: N W 70.06kCal 5.5kCal h t h / kw 860kCal / h kw N 5.5kCal / h N 0.409kW 409W 860kCal / h.6ps KW.6PS N 0.409kW N PS kw Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

9 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 9 BAĞLAMA ELEMANLARI CIVATA BAĞLANTILARI Cıvatalar çekme, kayma ve ezilme gerilmesi etkisi altıa zorlaırlar. Buula birlikte, cıvata malzeleri ezilmeye karşı mukavetli malzelere yapılıkları içi bu zorlama etkisie göre kotrol eilmelerie gerek kalmaz. Çekme zorlaması hali: Kayma zorlaması hali: Çok katlı levhaları birleştirilmesi halie tesir sayısıı (z) etkisi sözkousu olup bu uruma aşağıaki bağıtı geçerliir. Çekme zorlaması hali: Kayma zorlaması hali: ÖRNEK PROBLEM: İki makie elaı kayma gerilmesi 800 N/mm ola malzee yapılmış 4 cıvata ile bağlamıştır. Kullaıla cıvataları çapı 0 mm oluğua göre, bağlatıı kesmeye karşı taşıyabileceği iyetli ve maksimum yükü hesaplayıız. Emiyet katsayısıı alıız. Kaymaya zorlaa malze içi kayma gerilmesi ekli () () () Emiyetle taşıabilecek yük () eklie; (4) () eklieki A () eklie yerie yazılır. (5) Emiyetle taşıabilecek maksimum yük: Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

10 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 0 Taşıabilecek maksimum yük ÖRNEK PROBLEM: Bir somu-cıvata bağlatısıa cıvata iki kuvveti etkisi altıaır. I) Cıvatayı kesmeye zorlaya kuvvet 0000 N, II) Cıvatayı çekmeye zorlaya kuvvet ise 000 N Bağlatıa çekme gerilmesi 800 N/mm, kayma gerilmesi 600 N/mm ola malzee yapılmış 6 aet cıvata kullaılmıştır. Bağlatı içi iyet katsayısı alıabilir. a) Bağlatıı kesmeye zorlaya yükü iyetle taşıması içi gerekli iyetli çapı, b) Bağlatıı çekmeye zorlaya yükü iyetle taşıması içi gerekli iyetli çapı hesaplayıız ve cıvata çapıı belirleyiiz., a) Cıvata Fk = 0000 N yük altıa kesilmeye zorlaır. Kesme zorlaması kayma gerilmesi etkisi yaratır. orlaa cıvata kesit alaı bir aireir. Kayma gerilmesi geel ekli: () Cıvataı zorlaa kesit alaı: () () ekli () eklie yerie kour. () Emiyet katsayısı: (4) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

11 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER Şimi; çap hesaplaabilir. Buu içi () olu eklie () çekilir. (5) Cıvata çaplarıı staart eğerleri tamsayı varsayımı ile kesme zorlaması hali içi iyetli cıvata çapı; olarak seçilir. b) Cıvata Fç =.000 N yük altıa çekmeye zorlaır. Çekme zorlaması çekme gerilmesi etkisi yaratır. orlaa cıvata kesit alaı bir aireir (kaymaya zorlaa kesiti ayısı). Çekme gerilmesi geel ekli: (5) Cıvataı zorlaa kesit alaı: (6) (6) ekli (5) eklie yerie kour. (7) Emiyet katsayısı: (8) Şimi; çap hesaplaabilir. Buu içi () olu eklie () çekilir. (9) Cıvata çaplarıı staart eğerleri tamsayı varsayımı ile çekme zorlaması hali içi iyetli cıvata çapı; olarak seçilir. Souç: Buraa yapıla basit mukavet hesabı, cıvataı zorlamasıa kesme etkisi kritik etkeir. Hesap eğerlerie büyük ola eğer seçilir. Bua göre iyetli cıvata çapı (a) şıkkıaki eğer, olarak seçilir. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

12 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER ÖRNEK PROBLEM: İç çapı 6 cm ve yüksekliği 60 cm ola bir basıçlı kabı içie 50 kp/cm basıç oluşturulacaktır. Basıçlı kabı kapağı 5 mm kalılıkta olup, 0 mm çaplı saplamalarla kaba mote eilecektir. Saplama malzesii çekme ayaımı 800 N/mm ir. Bağlatıı iyetli urumua uygu saplama sayısıı belirleyiiz, motajı uygu iki görüüşüü ve bağlatı etayıı çiziiz. 6cm h 60cm p i i 50kp/ cm e 5mm 0mm 800N / mm ç ç, Fç F A ç ç, A A 4 ç i F p A (0mm) 4 i A 4mm p p i i 50Kp / cm 4.905N / mm 9.8N cm * * Kp 00mm i Ai 4 *(60mm) 4 A 076mm Fç 4.905N / mm *076mm Fç 49905N Basıçlı kaplar içi S = 5-7 arasıa; S = 5 alımıştır. ç, ç, ç 800N / mm S 5 60N / mm i Fç 49905N A 60N / mm *4mm ç, 9.9a et 0a et ÖRNEK PROBLEM: İç çapı 400 mm ve yüksekliği 80 cm ola bir basıçlı kabı içie kp/cm basıç oluşturulacaktır. Basıçlı kabı kapağı 40 mm kalılıkta olup, 0 mm çaplı saplamalarla kaba mote eilecektir. Saplama malzesii çekme ayaımı 000 N/mm ir. Bağlatıı iyetli urumua uygu saplama sayısıı belirleyiiz. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

13 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER i 400mm, h 80cm pi kg/ cm 0mm, ç kg/ cm 000N / mm *9.8N / kg*(cm /00mm ) 4N / mm A i i / 4 (400) / mm F piai 4N / mm mm F N S 5; ç, ç, 000N / mm 00N / mm / N F / A F / 4F / 8a et A; A ç, / 4 4*50400N / (0mm) 00N / mm 4*60000 /80000 ÖRNEK PROBLEM: İç çapı 6 cm ve yüksekliği 60 cm ola bir basıçlı kabı içie 500 N/cm basıç oluşturulacaktır. Basıçlı kabı kapağı 5 mm kalılıkta olup, 0 mm çaplı saplamalarla kaba mote eilecektir. Saplama malzesii çekme ayaımı 85 N/mm ir. Bağlatıı iyetli urumua uygu saplama sayısıı belirleyiiz ve motajı uygu iki görüüşüü çiziiz. (Basıçlı kaplar içi S = 4.5 6; S = 5 alıız). i 6cm; h 60cm, pi 500N / cm, e 5mm, 0mm, ç 85N / mm Gerilme ayaımı geel eşitliği F ; A A 4 İç basıcı yaratacağı kuvvet: 4F (60mm) N / mm F N i F pi Ai pi Emiyetli çekme gerilmesi ç 805 S N / mm 5 65N / mm 4F 4*508680N (0mm) *65 N / mm 0470N 0740N Motaj resmii çiziiz a et Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

14 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 CIVATA SIKMA: F = El kuvveti F i bir evirlik yolu s =.π.r F = Sıkma kuvveti R (L) = Aahtar uzuluğu (kuvvet kolu) F i bir evirlik yolu, yai via aımı = h Sıkma ile oluģa momet ifaesi; Aahtarla verile momet; F : Aahtara uygulaa kuvvet r: Aahtarı alığı yol Cıvataa oluşa momet; F : Cıvataı oluşturuğu sıkma kuvveti h: Cıvataı alığı yol Geel momet ekli; h ÖRNEK PROBLEM: Aahtar ucua F = 5 kg lık kuvvet uygulaığıa, r (L) mesafesi e 80 mm ise meyaa gele mometi (tork) hesaplayıız. r (L) = 80 mm = 0.8 m Momet (tork) M = F x r (L) = 5 x 0.8 = 4.5 kgm olarak buluur. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

15 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 5 ÖRNEK PROBLEM: M0x50 (aım 4 mm) somuu sıkılması içi gerekli momet.5 kgm olup kullaıla aahtarı kolu 00 mm ir. Bu uruma birleştirmeyi (somuu) sıka F kuvveti e kaarır? M =.5 kgm r = 00 mm = 0.0 m Aım h = 4 mm = m Sıkma kuvveti, Öce F kuvveti hesaplamalıır. olarak hesaplaır. Döürme mometi öyle ayarlamalıır ki F kuvveti via işlerii sıyırması veya birleştirile parçaları ezmesi. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

16 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 6 PERÇĠN BAĞLANTISI Çekme Gerilmesi Fç ç ç, ; za A 4 Fç çekme kuvveti, z tesir sayısı, perçi sayısı Kayma Gerilmesi F ; za k A 4 Şekil. Perçii kesilmeye zorlaması Ezme Gerilmesi p F k p ; A zs A Şekil. Perçi yüzeyii esilmesi Perçi Sacıı Yırtılması Perçi sacı yaa veya ortaa yırtılabilir. Şekil. Perçi sacıı yırtılması Yaa yırtılma hali: Alıa yırtılma hali: z: tesir sayısı Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

17 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 7 ÖRNEK PROBLEM (PERÇĠN BAĞLANTISI): Tek sıralı 4 aet perçi kullaılarak yapıla perçilee perçi malzesii iyetli kesme gerilmesi 50 N/mm ve perçi bağlatısıa uygulaa kuvvet 7700 N kaarır. a) Perçi çapıı belirleyiiz b) Levha kalılığıı belirleyiiz. c) Perçi boyuu belirleyiiz ) Ezilme gerilmesii belirleyiiz e) Perçi merkezii levha kearıa uzaklığıı belirleyiiz. Veriler: İsteeler: a) Perçi çapı Gerilme ekli (kayma):, b) İce levhalara = s olarak alıırsa, s = 7 mm olarak seçilebilir. c) Perçi boyu: Yuvarlak başlı çelik yapı perçilerie : Yuvarlak başlı kaza perçilerie : Havşa başlı perçilere : Yarım havşa başlı perçilere : Mercimek başlı perçilere : Sıcak perçilee bu eğerleri mm fazlası alıır. Yuvarlak başlı çelik yapı perçileri içi Levha kalılıkları Perçi boyu ) Ezilme gerilmesi Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

18 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 8 e) Perçi merkezi-levha kear uzaklığı ÖRNEK PROBLEM: Levha yüzeyie paralel yöe etki ee 9600 kp yük altıaki iki levha iki sıralı üz ve her sırasıa 4 perçile bağlamıştır. Levhaları birisi mm, iğeri 4 mm kalılıkta olup, bağlatı mm kalılıkta bir ek levha ile yapılmıştır. Perçi malzesii kayma gerilmesi 750 N/mm ir. Kullaılacak perçi çapıı ve uzuluğuu belirleyiiz, bağlatıı uygu görüüşlerii çiziiz. F 000kp; 0; s mm 4mm; s mm; e mm; 750N / Emiyet katsayısı S 5 olarak alımıştır. F 000kp*9,8N / kp 770N / S 750N / mm / 5 50N / mm F A 0mm F 4F 4F / 4 0* *50N / mm L s s 4mm mm 0mm 7mm 4*770N ÖRNEK PROBLEM: Bir perçi bağlatısıa 4 mm kalılıktaki levha mm kalılıkta ek levha kullaılarak 6 mm kalılıkta perçilerle perçileecektir. Kullaılacak perçi malzesii çekme gerilmesi 00 N/mm, kayma gerilmesi ise 50 N/mm ir. Bağlatıa cıvatayı kesmeye zorlaya kuvvet 0000 N, çekmeye zorlaya kuvvet ise 5000 N ur. Emiyet katsayısı alıabilir. a) Perçii kesmeye zorlaması halie gerekli perçi sayısıı, b) Perçii çekmeye zorlaması halie gerekli perçi sayısıı hesaplayıız ve gerekli perçi sayısıı belirleyiiz. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

19 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 9 a) Perçi Fk = 6000 N yük altıa kesilmeye zorlaır. Kesme zorlaması kayma gerilmesi etkisi yaratır. orlaa cıvata kesit alaı bir aireir. Kayma gerilmesi geel ekli: () Cıvataı zorlaa kesit alaı: () () ekli () eklie yerie kour. Emiyet katsayısı: (4) () Şimi; perçi sayısı hesaplaabilir. Buu içi () olu ekle () çekilir. (5) Perçi sayısı tamsayı ile ifae eilir. olarak alıır. b) Perçi Fç = N yük altıa çekmeye zorlaır. Çekme zorlaması çekme gerilmesi etkisi yaratır. orlaa perçi kesit alaı bir aireir (kaymaya zorlaa kesiti ayısı). Çekme gerilmesi geel ekli: (6) Cıvataı zorlaa kesit alaı: (7) (6) ekli (5) eklie yerie kour. (8) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

20 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 0 Emiyet katsayısı: (9) Şimi; çap hesaplaabilir. Buu içi (7) olu eklie () çekilir. (0) olarak alıır. ise; Souç: Buraa yapıla basit mukavet hesabı, perçii zorlamasıa çekme etkisi kritiktir. Perçi sayısı büyük ola eğer seçilir. Bu eele, olarak seçilir. ÖRNEK PROBLEM: Bir perçi bağlatısıa perçi ekseie ik yöe N luk kuvvet etki etmekteir. Levhaları kalılığı 5 mm, perçi malzesii iyetli kayma gerilmesi 450 N/mm, iyetli ezilme gerilmesi 50 N/mm ir. a) Emiyetli hal içi perçi çapıı hesaplayıız. b) Emiyetli hal içi perçi sayısıı hesaplayıız. Fk N;... s 5mm; N / mm ;... pez, 50N / mm a) Perçi çapı Fk A p ez, 4* Fk...() Fk s...() İki ekle ve bilimeyeir. Her iki ekle; 4* Fk...() Fk...(4) pez, s () ve (4) ekllerii eşitlesiyle, 4* Fk Fk 4* pez p s ez,, 4*50N / mm *5mm 4.95mm * 450N / mm s 5mm Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

21 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER b) Perçi sayısı () ve () ekllerie; 4Fk...(5) Fk sp ez,...(6) Fk 4s p ez, N * * 450N / mm 4*(5mm) *(50N / mm ) 4.6a et 5a et Bezer şekile () ve () ekllerie e çözülebilir. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

22 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER MĠLLER ARASINDA HAREKET ĠLETĠMĠ MĠLLER VE AKSLAR Milleri Burulmaya orlaması Döürme (burulma) mometi gerilmesi aşağıaki eşitlikle ifae eilir. M, öme halieki mukavet mometi W olmak üzere kayma Şekil. Elektrik motoru ile uygulaa momet (burulma zorlaması) M () W Döürme mometi, güç-açısal hız ya a kuvvet-hız bağıtısıa hesaplaabilir. Güç-açısal hız bağıtısı: N M w () w () 6 0 M N (4) 0 Motor gücü PS (BG, HP) veya KW ile ifae eilir. Motor gücü KW ile ifae eilirse; KW 000Nm / s alıarak öürme mometi hesaplaır. N KW x000nm / s M (5) 0 N KW M Nm 9550 (6) / k Motor gücü PS (BG, HP) ile verilirse, PS 75.5Nm / s alıarak bezer şekile öürme mometi hesaplaır. N PS, BG, HP M Nm 70 (7) ev / ak Döe siliirik elalar içi mukavet mometi Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

23 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER W (8) 6 Kuvvet çizgisel hız bağıtısı: N FV (9) Çizgisel hız V / 60 (0) Çizgisel hız açısal bağıtısı Kuvvet momet bağıtısı Milleri Eğilmeye orlaması V w () M F () Mil üzerieki yükler mili eğilmeye zorlar. Buraa yükleri mil ortasıa etki ettiği varsayılarak eğilme hesabı yapılmıştır. Şekil. Mili eğilmeye zorlaması Mili eğilme gerilmesi M () e e, We Eğilme içi mukavet mometi W e (4) Eğilme mometi ( l mili estekleye elalar arasıaki uzaklık, F yük) Fxl M e (5) 4 Milleri Eğilme + Burulmaya orlaması (EĢeğer Gerilme) (6) (7) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

24 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 ÖRNEK PROBLEM: Çapı 0 mm ola bir mil 40 KW güçlü motorla akikaa 475 evirle tahrik eilecektir. Mili yapımıa kullaılacak malzei kayma gerilmesi e olmalıır (S = 4 alıız). Veriler: 0mm, N 40KW, 475 / k, S 8 M W W 6 (0mm) W 6 S 570mm S N KW MNm 9545 / k 40 M Nm 475 M 58960Nmm 58960Nmm 570mm 64.9N / mm S 64.9N / mm * N / mm ÖRNEK PROBLEM: 00 kw güçlü bir motorla 000 /k evirle tahrik eile. m uzuluktaki bir mili ortasıa 50 kp luk bir yük etki etmekteir. Mil malzesii gerilme eğerleri eğilme içi N/cm, kayma içi kp/cm ir. Mili iyetli çapıı belirleyiiz. Veriler: N e 00kW, 000 / k, l,m, F 50kp, N / cm, kp/ cm Emiyetli mil çapı eşeğer gerilmeye göre hesaplaacaktır. M f e, ; Mf W e M e M ; W e Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

25 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 5 e, e, e, e, e ; S 7 S 70000N / cm 700N / mm 7 00N / mm (cm 7 /00mm ) e, M f M e, *877090Nmm 44.7mm 00N / mm f 45mm ÖRNEK PROBLEM: Tam ortasıa 500 N yük gele 0 cm uzuluktaki bir mil 0 KW güçlü motorla 450 ev/ak evirle tahrik eilmekteir. Mil malzesii iyetli eğilme gerilmesi 00 N/mm, kayma gerilmesi 0 N/mm ir. a) Burulma (kayma) hali içi mili iyetli çapıı, b) Eğilme hali içi mili iyetli çapıı, c) Eğilme+burulma hali içi mili çapıı (eşeğer gerilme) hesaplayıız. Veriler: a) Burulma (kayma) hali () M öürme mometi, W öürme hali içi mukavet mometi Döürme halie mukavet mometi: () Döürme (burulma) mometi: Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

26 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 6 ise () () ve () olu ekllere (4) Emiyetli mil çapı, kayma hali içi; (5) ise b) Eğilme hali seçilir. (6) Me eğilme mometi, (7) We eğilme içi mukavet mometi (8) (6) eklie yerie yazılır. (9) Emiyetli mil çapı, eğilme içi; (0) c) Eğilme+burulma hali (eģeğer gerilme) Eşeğer hal ikkate alıır. Eğilme hali gibi, acak momet içi eğilme yerie M f eşeğer mometi eğeri ikkate alıır. () () Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

27 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 7 (8) () ekllerie () (4) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

28 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 8 YAĞLAR/VĠSKOĠTE ÖRNEK PROBLEM: 0 0 C sıcaklıkta Egler viskozimetresie 00 cm boşalmıştır. Yağı viskozitesi Egler cisie kaçtır? ÇÖÜM Veriler: yağ 75 saiyee Su içi () ÖRNEK PROBLEM: 0 0 C e bir yağı akması içi geçe süre 5 saiye olarak belirliştir. Egler erecesi cisie yağı viskozitesii hesaplayıız. Yağı yoğuluğu 0.9 kg/m oluğua göre iamik viskozitesii hesaplayıız. Veriler: Egler viskozitesi: Diamik viskozite: ( ) ( ) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

29 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 9 KASNAK-KAYIġ DÜENLERĠ ÖRNEK PROBLEM: Bir kasak kayış üzeie öüre kasağı çapı 400 mm ve öürüle kasağı evir sayısı ise 00 ev/ak ır. Kayma oraı %.5 tir. a) Döüre kasağı evir sayısıı 44 ev/ak olması içi öürüle kasağı çapı e olmalıır? b) Döüre ve öürüle kasakları çevresel hızlarıı hesaplayıız. c) Döüre ve öürüle kasakları açısal hızlarıı hesaplayıız. ) İletim oraıı hesaplayıız. Veriler: Geel ekller: Hız: Her iki kasak içi yazılırsa; () () Kayma olmasayı; oluru. Acak kayma oluğua, kasaklar arasıaki hız ilişkisi () eşitliği ile taımlamıştır (k: kayma oraı, oalıklı) () ve () eklleri () e yerie yazılırsa; (4) eşitliği ele eilir. a) Döürüle kasağı çapı: (4) eklie öürüle kasağı çapı içi (5) ekli ele eilir. Veriler yerie yazılır. b) Döüre kasağı çevresel hızı: () olu ekl kullaılır. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

30 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 0 Döürüle kasağı çevresel hızı içi () olu ekl kullaılır. Kayma olmasayı olacaktı. Acak kayma oluğu içi ir. c) Açısal hız: (6) Döüre kasağı açısal hızı Döürüle kasağı açısal hızı: ) Ġletim oraı İletim (çeviri) oraı içi geel ekl Ya a çap verileri ile; (7)? Bu işllere yuvarlatmaa olayı hatalar olabilir. Buula birlikte, her iki yolla yapıla hesaplara soucu ayı eğer olarak gösterilmesi gerekir. ÖRNEK PROBLEM: Bir kasak kayış üzeie öüre kasağı çapı 400 mm, evir sayısı 500 /k ır. Döürüle kasağı çapı 00 mm ve evir sayısı 960 /k ır. a) Kayma oraıı hesaplayıız b) Döüre kasağı çevresel hızıı ve açısal hızıı hesaplayıız c) Döürüle kasağı çevresel ve açısal hızıı hesaplayıız Veriler: 400mm,.. 00mm; / k 960 / k Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

31 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER a) Kayma oraı ( k) 0.0m *960 / k k 0.40m *500 / k k 0,0 k % V V w w V V w w k 0.98 k b) Döüre kasağı çevresel ve açısal hızı; / 60 *0.40m*500 / k / 60 * *500 / k / 60 / 60 w V.4[ m / s] 57.08[/ s] c) Döürüle kasağı çevresel ve açısal hızı; / 60 *0.0m*960 / k / 60 * *960 / k / 60 / 60 w V 0.79[ m / s] 05.5[/ s] ÖRNEK PROBLEM: Bir kasak kayış sistie öüre kasağı çapı 9 mm ve evir sayısı 70 ev/ak ır. Döürüle kasağı çapı 0 mm olarak tasarlamıştır. ) Hiç kayma olmaması hali içi, ) % kayma olması hali içi; a) Döürüle kasağı evir sayısıı hesaplayıız. b) Kasakları çevresel hızlarıı hesaplayıız. c) Kasakları açısal hızlarıı hesaplayıız. ) Kasakları iletim oraıı hesaplayıız. Veriler: 9mm 0.9m, 70 / k, 0mm 0. 0m ) Hiç kayma olmaması hali; a) Döürüle kasağı evir sayısı Devir sayısı çap ilişkisi: 9mm 70 / k 70 / k *0.6 4 / k 0mm Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü ;

32 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER b) Kasakları çevresel hızları V / 60 Döüre kasağı çevresel hızı: V / 60 *0.9m*70 / k / 60 V 7.m / s Döürüle kasağı çevresel hızı: V / 60 *0.0m*4 / k / 60 V 7.m / s V V c) Kasakları açısal hızları Açısal hız: w / 60 Döüre kasağı açısal hızı w / 60 *70 / k / / s Döürüle kasağı açısal hızı w / 60 *4 / k / / s f) Ġletim oraı i 4 / k 70 / k i 0.6 ) % kayma olması hali: a) Döürüle kasağı evir sayısı Devir sayısı çap ilişkisi: ( k) Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü ( k) 9mm 70 / k( 0.0)* 70 / k *0,6 0mm b) Kasakları çevresel hızları V / 60 Döüre kasağı çevresel hızı: V / 60 *0.9m*70 / k / 60 V 7.m / s Döürüle kasağı çevresel hızı: V / 60 *0.0m*49 / k / 60 V 7.0m / s V V( k) 7,*( 0,0) 7.0m / s c) Kasakları açısal hızları Açısal hız: w / 60 Döüre kasağı açısal hızı w / 60 *70 / k / / s ; 49 / k

33 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER Döürüle kasağı açısal hızı w / 60 *49 / k / / s f) Ġletim oraı i 49 / k 70 / k i 0.58 ÖRNEK PROBLEM: Bir kasak-kayış tertibatıa öüre kasağı evir sayısı 500 ev/ak, çapı 40 cm ir. Döürüle kasağı çapı 60 cm olarak tasarlaacağıa göre; a) Döürüle kasağı evir sayısıı hesaplayıız. b) % kayma olması halie öürüle kasağı evir sayısı e olur? c) Her iki kasağı çevresel hızlarıı hesaplayıız ve soucu yorumlayıız. Verileler: İsteeler: a) Kayma olmaması halie: b) Kayma olması halie: c) Çevre hızı: k = 0 içi; k = 0.0 içi; Kayma olmaması halie öüre ve öürüle kasakları çevresel hızları birbirie eşittir. Kaymaı olması halie öürüle kasağı çevresel hızı kayma oraıa azalmaktaır. Çap eğişmeiği içi çevresel hızı evir sayısı ile oratılı olarak eğişmekteir. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

34 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 DĠġLĠ ÇARK SĠSTEMLERĠ ÖRNEK PROBLEM: Aşağıaki şekile verile paralel üçlü işli çark mekaizmasıa birici işi çarkı yuvarlama airesi çapı 00 mm, ikici işil çarkı yuvarlama airesi çapı 00 mm ve üçücü işli çarkı yuvarlama airesi çapı ise 00 mm ir. Birici işli çarkı evir sayısı 0 ev/ak, iş moülü 0 mm ir. a) İkici işli çarkı evir sayısıı, b) Üçücü işli çarkı evir sayısıı, c) Dişli çarkları iş sayılarıı, ) Dişli çarkları çevresel hızlarıı, e) Dişli çarkları açısal hızlarıı hesaplayıız. Veriler: a) Ġkici iģli çarkı evir sayısı: Dişli çarklara, kasak kayışlar gibi kayma olmaz; () () () b) Üçücü iģli çarkı evir sayısı: (4) c) DiĢli çarkları iģ sayıları: Dişli çarkları çevreleri içi (5) Dekli geçerliir. Buraa; işli çark yuvarlama airesi çapı, iş sayısı ve t ise iş aımıır. Dişli çarkları iş moülleri ve olayısıyla iş aımları eğişmez. Diş moülü ile iş aımı arasıa aşağıaki bağıtı geçerliir. (6) Birici işli içi iş sayısı: (7) (8) (6) eklieki t (8) eklie yerie yazılırsa; Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

35 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 5 ekli ele eilir. (9) Bezer şekile; İkici işlii iş sayısı: Üçücü işlii iş sayısı: ) DiĢil çarkları çevresel hızları (0) e) DiĢli çarkları açısal hızları () Açısal hızlar içi; oluğu görülmekteir. ÖRNEK PROBLEM: Aşağıaki şekile verile paralel üçlü işli çark mekaizmasıa birici işi çarkı yuvarlama airesi çapı 00 mm, ikici işil çarkı yuvarlama airesi çapı 00 mm ve üçücü işli çarkı yuvarlama airesi çapı ise 00 mm ir. Birici işli çarkı evir sayısı 480 /k, iş moülü 0 mm ir. a) İkici işli çarkı evir sayısıı, b) Üçücü işli çarkı evir sayısıı, c) Birici, ikici ve üçücü işli çarkı iş sayılarıı, ) Birici, ikici, ve üçücü işli çarkı çevresel hızlarıı, e) Birici, ikici ve üçücü işli çarkı açısal hızlarıı hesaplayıız. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

36 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 6 Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü Veriler: mm m k mm mm mm 0 / ,.. 00,.. 00 a) İkici işli çarkı evir sayısı; ] / 0[ / 480 k mm mm k b) Üçücü işli çarkı evir sayısı; ] / 0[ / 0 k mm mm k c) Dişli çarkları iş sayıları; t et] 0[ 0 00 ; a mm mm m m m t t m t t et] 0[ 0 00 ; a mm mm m m m t t m t t et] 0[ 0 00 ; a mm mm m m m t t m t t

37 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 7 ) Dişil çarkları çevresel hızları; V / 60 V / 60 *0.0m*480 / k V.5[ m/ s] V / 60 *0.0m*0 / k V.5[ m/ s] V / 60 *0.0m*0 / k V.5[ m/ s] V V V oluğu görülmüştür. e) Dişli çarkları açısal hızları; w / 60 w / 60 * *480 / k / 60 w 54.98[/ s] w / 60 * *0 / k / 60 w.48[/ s] w / 60 * *0 / k / 60 w 48.7[/ s] w w w oluğu görülmüştür. ÖRNEK PROBLEM: Bir işli çark sistie öüre işlii çapı 40 mm, evir sayısı 450 /k, iş aımı mm ir. Döürüle işli çarkı 75 /k ile tahrik eilmesi istekteir. a) Döürüle işli çarkı çapıı, b) Döüre ve öürüle işli çarkları iş sayılarıı, c) Döüre ve öürüle işli çarkları çevresel hızlarıı, ) Döüre ve öürüle işli çarkları açısal hızlarıı, e) Dişli çark sistii iletim oraıı hesaplayıız. Veriler: t mm, 40mm 0,40m, 450 / k, 75 / k a) Döürüle iģli çarkı çapı b) DiĢ sayıları 450 / k mm 80mm / k *40mm t ise; * 80mm 0a et ve 40a et t mm mm 450 / k 80mm 0* 40 et ve 0 40a et 75 / k 40mm a c) Çevresel hızlar V / 60 Döüre işli çarkı çevresel hızı: V / 60 *0,40m*450 / k / 60 Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

38 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 8 V 0,6m / s Döürüle işli çarkı çevresel hızı: V / 60 *0,80m*75 / k / 60 V 0,6m / s ; V V 0,6m / s ) Açısal hızlar Açısal hız: w / 60 Döüre işli çarkı açısal hızı: w / 60 *450 / k / 60 5,77... / s Döürüle işli çarkı açısal hızı: w / 60 *75 / k / 60 75,88... / s e) Ġletim oraı i 75 / k 450 / k i 0.5 ÖRNEK PROBLEM: Diş moülü 6.4 mm ola bir işli çiftie öüre işli çarkı bölüm airesi çapı 9 mm ve evir sayısı 70 /k ır. Döürüle işli çarkı bölüm airesi çapı 0 mm olarak tasarlamıştır. a) Döürüle işii evir sayısıı hesaplayıız. b) Dişli çarkları çevresel hızlarıı hesaplayıız. c) Dişli çarkları açısal hızlarıı hesaplayıız. ) Dişli çarkları iş aımlarıı hesaplayıız. e) Dişli çarkları iş sayılarıı hesaplayıız. f) İletim oraıı hesaplayıız. Veriler: m,4mm, 9mm 0,9m, 70 / k, 0mm 0, 0m Çözüm: 6 a) Döürüle iģli çarkı evir sayısı Devir sayısı çap ilişkisi: Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü ; 9mm 70 / k 70 / k *0,6 4 / k 0mm b) DiĢli çarkları çevresel hızları V / 60 Döüre işli çarkı çevresel hızı: V / 60 *0,9m*70 / k / 60 V 7,m / s Döürüle işli çarkı çevresel hızı: V / 60 *0,0m*4 / k / 60 V 7,m / s V V 7,m / s

39 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 9 c) DiĢli çarkları açısal hızları Açısal hız: w / 60 Döüre işli çarkı açısal hızı w / 60 *70 / k / 60 75,6.../ s Döürüle işli çarkı açısal hızı w / 60 *4 / k / 60 45,.../ s ) DiĢli çarkları iģ aımları t t t m *6,4mm 0mm e) DiĢli çarkları iģ sayıları Döüre işli çarkı iş sayısı t t *9mm 0a et 0mm Döürüle işli çarkı iş sayısı *0mm 50a et t 0mm veya birici işli çark sayısıı belirli olması halie; eşitliğie yararlaılarak ikici işli çark sayısı hesaplaabilir. 70 / k 0* 50a et 4 / k 0mm 0 50a et 9mm f) Ġletim oraı i 4 / k 70 / k i 0,6 ÖRNEK PROBLEM: Diş moülü 6.4 mm ola bir işli çiftie öüre işli çarkı bölüm airesi çapı 96 mm ve evir sayısı 40 /k ır. Döürüle işli çarkı bölüm airesi çapı 60 mm olarak tasarlamıştır. a) Döürüle işii evir sayısıı hesaplayıız. b) Dişli çarkları çevresel hızlarıı hesaplayıız. c) Dişli çarkları açısal hızlarıı hesaplayıız. ) Dişli çarkları iş sayılarıı hesaplayıız. e) Dişli çarkları iş aımlarıı hesaplayıız. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

40 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 40 Veriler: m.4mm, 96mm, 40 / k, 60mm 6 a) / ) ( 40 / k(96mm/60mm) 85 / k b) V / 60 V 0.096m*40 / k / 60 V 7,4m / s * V / 60 V 0.6m*85 / k / 60 V 7,4m / s * c) w / 60 w * *40 / k / 60 w 48,67(/ s) w / 60 w * *85 / k / 60 w 89,76(/ s) ) m 96mm/ 6.4mm... 5 et / a / m 60mm/ 6.4mm. 5a et e) t m * 6.4mm t 0mm ÖRNEK PROBLEM: Diş moülü. mm ola iki işli çiftie öüre işlii çapı 5. mm, evir sayısı 70 ev/ak, öüre işlii çapı a 80 mm ir. Dişli çarkları çevresel hızlarıı, öürüle işli çarkı evir sayısıı ve iğer elalarıı hesaplayıız. Veriler: İsteeler: Döürüle işlii evir sayısı: Çevresel hız: Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

41 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 Diş sayısı: Diş aımı: Diş üstü airesi çapı: Diş yüksekliği: Diş ibi airesi çapı: Diş üstü yüksekliği: Diş ibi yüksekliği: Diş geişliği: Ekseler arası: İletim oraı: Diş boşluğu: Diş kalılığı: Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

42 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 EV ÖDEVĠ PROBLEM.: Bir koutta toplam 580 kcal/h güce sahip motorlar her gü ortalama 8 saat çalıştığıa göre, koutu yıllık eerji tüketimi kaç kwh ir? PROBLEM.: % 0 verimle çalışa bir bezili motor 4 saatte 4 kg bezi yakarak 500 km yol almaktaır. a) Motoru harcaığı eerji miktarıı [kj] olarak, b) Motoru yaptığı işi [knm] olarak, c) Motoru gücüü [PS] olarak, ) Motoru km başıa yakıt maliyetii [TL/km] olarak hesaplayıız. PROBLEM.: Bir termik satrale alt ısıl eğeri KJ/kg kömür % 70 verimle yakılarak elektrik eerjisi üretilecektir. Isı eerjisii elektrik eerjisie öüşüm verimi % 9 ir. Bir güe 0 to kömür yakılması ile ele eilecek elektrik eerjisii ve tesisi (satral) gücüü hesaplayıız. (Birimleri alaıa uygu seçiiz). PROBLEM.4: Bir yakıtı üst ısıl eğerii belirlek maksaıyla, 5 g yakıt kalorimetre bombasıa yakılmaktaır. Kalorimetree bulua 4 litre su yakıtta alığı ısı ile 0 C e 80 C ye kaar ısımaktaır. Yakıtı üst ısıl eğerii (kj) ve (kcal) birimleri cisie hesaplayıız ve buu hagi yakıt olabileceğii yazıız yorumlayıız). PROBLEM.5: 0 bar basıç etkisieki 50 cm lik yüzeye etki ee kuvveti hesaplayıız. PROBLEM.6: İç çapı 6 cm ve yüksekliği 60 cm ola bir basıçlı kabı içie 50 kp/cm basıç oluşturulacaktır. Basıçlı kabı kapağı 5 mm kalılıkta olup, 0 mm çaplı saplamalarla kaba mote eilecektir. Saplama malzesii çekme ayaımı 800 N/mm ir. Bağlatıı iyetli urumua uygu saplama sayısıı belirleyiiz ve motajı uygu iki görüüşüü çiziiz. PROBLEM.7: İki ek lavhalı perçi bağlatısıa perçiler aşağıaki kuvvetler etkisie kalmaktaır: - Perçi eksei yöüe 5000 kp, - Perçi ekseie ik yöe 0000 kp. Perçi malzesii çekme ayaımı 780 N/mm, kayma ayaımı 560 N/mm, ezilme ayaımı 50 N/mm ir. Levhaları kalılığı mm, kullaılacak perçi çapı 0 mm ir (S = 4). Perçii saece eğilmeye zorlaması hali içi uygu perçi sayısıı belirleyiiz. PROBLEM.8: Çapı 0 mm ola bir mil 40 KW güçlü motorla akikaa 475 evirle tahrik eilecektir. Mili yapımıa kullaılacak malzei kayma gerilmesi e olmalıır? PROBLEM.9: 60 cm uzuluktaki bir mil 0 KW güçlü bir motorla 450 /k evirle öürülmekteir. Mil üzerie 00 N yük geliği tahmi eilmekteir. Mil malzesii kayma gerilmesi ve eğilme gerilmesi ayı ve 80 kp/mm ir (S = 0). Saece burulma etkisi altıaki mili iyetli çapıı belirleyiiz. PROBLEM.0: Diş moülü 6.4 mm ola bir işli çiftie öüre işli çarkı bölüm airesi çapı 96 mm ve evir sayısı 70 /k ır. Döürüle işli çarkı bölüm airesi çapı 60 mm olarak tasarlamıştır. a. Döürüle işii evir sayısıı hesaplayıız. b. Dişli çarkları çevresel hızlarıı hesaplayıız. c. Dişli çarkları açısal hızlarıı hesaplayıız.. Dişli çarkları iş sayılarıı hesaplayıız. e. Dişli çarkları iş aımlarıı hesaplayıız. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü

43 OREN008 MAKİNA BİLGİSİ KISIM : ÖRNEK PROBLEMLER 4 PORBLEM.: Bir kasak kayış üzeie öüre kasağı evir sayısı 400 /k, çapı 4 cm, öürüle kasağı çapı 67. cm, kayma oraı % ir. Döürüle kasağı çevresel hızıı hesaplayıız. PROBLEM.: Bir işli çark sistie öüre işlii çapı 40 mm, evir sayısı 450 /k, iş aımı mm ir. Döürüle işli çarkı 75 /k ile tahrik eilmesi istekteir. a) Döürüle işli çarkı çapıı, b) Döüre ve öürüle işli çarkları iş sayılarıı, c) Döüre ve öürüle işli çarkları çevresel hızlarıı, ) Döüre ve öürüle işli çarkları açısal hızlarıı, e) Dişli çark sistii iletim oraıı hesaplayıız. Yr.Doç.Dr. Kal ÜÇÜNCÜ KTÜ Orma Eüstri Müheisliği Bölümü